Aðferðir til að bæta rafstyrk loftkenndra fjölmiðla

Til að draga úr stærð orkuaðstöðu er alltaf vonast til að lengd loftbilsins eða einangrunarfjarlægðin verði eins lítil og mögulegt er. Í þessu skyni verður að gera ráðstafanir til að bæta rafstyrk gasmiðilsins. Frá hagnýtu sjónarmiði eru tvær leiðir til að auka sundurliðunarspennu loftbilsins: Eitt er að bæta dreifingu rafsviðsins í loftbilinu til að gera það eins samræmt og mögulegt er; Hitt er að reyna að veikja eða bæla jónunarferlið í gasmiðilinum. Sértæku aðferðirnar eru:

1. Bættu lögun rafskautsins til að bæta dreifingu rafsviðsins

Því meira sem er samræmd rafsviðsdreifingin, því meiri er meðalstyrkur loft bilunar í loftinu. Þess vegna er hægt að minnka hámarks rafsviðsstyrk í loftbilinu, hægt er að bæta rafsviðsdreifingu og hægt er að auka sundurliðunarspennu loftbilsins með því að bæta rafskautsform (auka sveigju radíus rafskautsins, útrýma hárinu og skörpum hornum á yfirborði rafskautsins o.s.frv.).

Að nota hlífðar til að auka sveigju radíus rafskautsins er algeng aðferð. Með því að taka „stangarplötu“ loftbilið með versta rafstyrk sem dæmi, ef málmkúla með viðeigandi þvermál er settur upp í lok stangarstöngarinnar, er hægt að auka sundurliðunarspennu loftbilsins á áhrifaríkan hátt.

Háspennuverslanir margra háspennu raftækja (svo sem efri enda háspennu bushing leiðarstöngarinnar af rafbúnaði) eru með skarpa form og varða hlífarhlífar til að draga úr hámarks sviði styrkleika í rýminu nálægt innstungunum og auka Corona Inception Spoltage. Veldu skal lögun og stærð hlífðarhlífarinnar þannig að Corona upphafsspenna þess er meiri en hámarks vinnuspenna tækisins til jarðar. Einfaldasta hlífðarhlífin er auðvitað kúlulaga hlífðarstöng.

Dæmi um að beita hlífðarreglunni til að bæta dreifingu rafsviðsins á öfgafullum spennu háspennulínum til að auka Corona upphafsspennu fela í sér: verndandi festingar (jöfnu hringi) sem settir eru upp á einangrunarstrengjum af öfgafullum spennulínum og stækkaðri þvermál leiðara sem notaðir eru á öfgafullum spennulínum.

2. Notkun rýmishleðslu til að bæta dreifingu rafsviðsins

Þar sem Corona losun verður að eiga sér stað áður en loftbilið á mjög ójafnri rafsviði er sundurliðað, við vissar aðstæður, er einnig hægt að nota rýmishleðsluna sem myndast af losuninni sjálfri til að aðlaga og bæta dreifingu rafsviðsins í rými til að auka sundurliðunarspennu loftbilsins. Að taka „vírplötuna“ og „vír-vír“ loftpallana sem dæmi, þegar þvermál vírsins er minnkað að vissu marki, mun sundurliðun aflstíðni loftsbilsins aukast með minnkun á þvermál vírsins, sem leiðir til svokallaðra „þunnra víráhrifa“. Ástæðan er sú að samræmda geimhleðslulagið sem myndast við Corona losun þunna vírsins getur bætt dreifingu rafsviðsins í loftbilinu, sem hefur í för með sér aukningu á sundurliðunarspennunni; Þegar þvermál vírsins er stór, þar sem yfirborð vírsins getur ekki verið alveg slétt, mun Corona og burstalaga losun birtast í sumum hlutum áður en einkennisbúningurinn í heildina á sér stað á öllu yfirborðinu, þannig að sundurliðunarspenna hans er svipuð og í „stangarplötunni“ eða „stangarstöng“.

3. Notkun hindrana

Þar sem rafsviðsdreifingin í loftbilinu og þróunarferlið við losun gas er nátengd myndun, hreyfingu og dreifingu hlaðinna agna í loftbilsrýminu, er það að setja hindrun með viðeigandi lögun og staðsetningu í loftbilinu sem getur hindrað hreyfingu hlaðinna agna og aðlagað dreifingu á landhleðslu er einnig áhrifarík leið til að bæta rafstyrk gasmiðilsins.

Hindrunin er úr einangrandi efni, en eigin einangrunarárangur er ekki mikilvægur. Það sem er mikilvægt er þétting þess (hæfileikinn til að loka fyrir hlaðnar agnir). Það er almennt sett upp í Corona -bilinu og yfirborð þess er hornrétt á rafmagnslínurnar.

Áhrif hindrunarinnar eru háð rýmishleðslu sama tákn og Corona rafskautið sem það hindrar, þannig að hægt er að draga úr staðbundnum rafsviðsstyrk milli Corona rafskautsins og hindrunarinnar og gera þannig rafsvið dreifingu alls loftseininganna. Þrátt fyrir að staðstyrkur rafsviðs milli hindrunarinnar og hinnar rafskautsins sé aukinn á þessum tíma, verður rafsviðslögun þess líkari einsleitri rafsviðinu milli tveggja flata rafskauta, þannig að rafstyrkur alls loftsbilsins er bættur.

Skiptingarspenna loftsbilsins hefur mikið að gera með uppsetningarstöðu hindrunarinnar. Ef það er „stick-stafur“ loftbil, munu báðar rafskautin hafa Corona losun, þannig að hindrunin ætti að setja nálægt báðum rafskautum til að ná árangri.

Undir höggspennu eru áhrif hindrunarinnar minni vegna þess að staðbundin hleðsla sem safnað er við hindrunina er minni á þessum tíma.

Augljóslega er hindrunin erfitt að gegna hlutverki þegar um er að ræða samræmda eða örlítið ósamræmt rafsvið.

4. Notaðu háan loftþrýsting

Rafstyrkur lofts við venjulegan þrýsting er tiltölulega lágur, um það bil 3 0 KV/cm. Jafnvel þó að framangreindar ráðstafanir séu gerðar til að bæta rafsviðið eins mikið og mögulegt er, getur meðalstyrkur reitsins ekki farið yfir þessi mörk. Það má sjá að rafstyrkur lofts við venjulegan þrýsting er mun lægri en almennur fastur og fljótandi miðill. Hins vegar, ef loftið er þjappað og þrýstingurinn er mun meiri en 0,1MPa (1ATM), er einnig hægt að bæta rafstyrk þess verulega. Þetta er aðallega vegna þess að með því að auka loftþrýstinginn getur það dregið mjög úr frjálsu lengd rafeinda og þar með veikt og hindrað jónunarferlið. Ef hægt er að skipta um loftið með nokkrum háum rafstyrk lofttegundum (svo sem brennisteins hexafluoride) meðan þú notar háan þrýsting er hægt að ná betri árangri.

5. Notaðu hátt rafstyrksgas

Meðal margra lofttegunda hafa sumar mjög rafgeymar lofttegundir sem innihalda halógenþætti [svo sem brennisteinshexafluoride og freon sérstaklega mikinn rafstyrk (miklu hærri en loft), svo hægt er að kalla þær háar rafstyrk lofttegundir. Notkun þessara lofttegunda til að skipta um loft getur auðvitað aukið sundurliðunarspennu loftbilsins og jafnvel að blanda sumum slíkum lofttegundum í loftið getur það aukið rafstyrk hans verulega.

Rétt er að benda á að til þess að þessi tegund af gasi sé nánast beitt í verkfræði er það ekki nóg að treysta eingöngu á háan rafstyrk. Þeir verða einnig að uppfylla ákveðnar aðrar kröfur, svo sem: ① lágt fljótandi hitastig (þannig að hægt er að nota háan gasþrýsting á sama tíma); ② Góður efnafræðilegur stöðugleiki, ekki auðvelt að sundra, brenna eða springa og framleiða ekki eitruð efni þegar losun á sér stað í gasinu; ③ Ekki of erfitt að framleiða og ekki of dýrt.

Það eru mjög fáar lofttegundir sem geta uppfyllt allar ofangreindar kröfur á sama tíma. Sem stendur er eina háa rafstyrksgasið sem hefur verið mikið notað í verkfræði SF6 og blandað gas þess. Til viðbótar við háan rafstyrk sinn hefur SF6 gas einnig framúrskarandi slökkvibúnað og aðrir tengdir tæknilegir eiginleikar eru líka nokkuð góðir. Ýmis rafmagnsbúnaður og lokuð samsett raftæki úr SF6 gasi sem einangrunarmiðill og boga slökkviefni hafa röð af framúrskarandi kostum, svo sem að spara mjög gólfrými og rúmmál, örugg og áreiðanleg notkun, einfaldað uppsetning og viðhald osfrv., Þannig að þróunarhorfur eru mjög breiðar.

6. Notaðu hátt tómarúm

Notkun mikils tómarúms getur einnig veikt jónunarferlið árekstra í loftbilinu og aukið sundurliðun loftspennu lofts bilsins. Ef sundurliðunarferlið í háu lofttæmi er skýrt alveg með gaslosunarkenningu, verður sundurliðunarspenna sem myndast mjög mikil (á þessum tíma er erfitt fyrir rafeindir að rekast á hlutlausar sameindir þegar farið er yfir rafskautsfjarlægðina og erfitt er að valda nægilegri árekstri). Hins vegar er raunverulegt ástand ekki svo. Þegar fjarlægð milli rafskautsins er lítil er rafmagnsstyrkur hás lofttæmis örugglega mjög mikill og getur jafnvel farið yfir þjappað SF6 gas. Hins vegar, þegar milli rafskautafjarlægðar eykst, eykst spenna hægt og rafmagnsstyrkur hennar er verulega lægri en sundurliðunarsvið þjöppuðu gas. Þetta bendir til þess að sundurliðunarferli mikils tómarúms hafi breyst á þessum tíma og nýtt líkamlegt ferli hefur komið fram, svo það er ekki lengur hægt að skýra það einfaldlega með fyrri gaslosunarkenningu.

Rannsóknir á tómarúm sundurliðun sýna að þegar fjarlægð milli rafskauta er lítil er sundurliðun mikils tómarúm tengt sterkri losun á bakskautinu. Straumurinn af völdum þess mun valda staðbundinni upphitun rafskautsins og losa málmgas, sem veldur því að tómarúmpróf lækkar og veldur sundurliðun; Þegar fjarlægð milli rafskautsins er mikil verður sundurliðunin af völdum svokallaðra „fulls spennuáhrifa“. Á þessum tíma, þegar milliliðafjarlægð og bilunarspenna eykst, geta rafeindirnar safnast mikið af hreyfiorku þegar þær fljúga frá bakskautinu yfir tómarúm til rafskautsins. Þessar háorku rafeindir munu losa jákvæða jónir og ljóseindir þegar sprengjuárás er á yfirborðsskóla, sem mun styrkja yfirborðsjónun á bakskautinu. Þessi endurtekna aðgerð mun framleiða meira og meira rafeindaflæði, sem veldur því að rafskautið er gufað upp á staðnum og leiðir til bilunar á bilinu. Þetta er svokölluð „full spennuáhrif“.

Vegna þessa, eftir því sem milliliðafjarlægðin eykst, verður meðalstyrkur reitsins minni og minni. Skiptingarspenna lofttæmisbilsins er tengd mörgum þáttum eins og rafskautsefni, yfirborðsáferð og hreinlæti (þ.mt magn og tegund aðsogs gas), svo það er mjög dreift.

Það eru ekki mörg tilvik þar sem mikið tómarúm er í raun notað sem einangrunarmiðill í rafmagnsbúnaði, aðallega vegna þess að ýmsir fastir eða fljótandi miðlar eru að mestu notaðir í einangrunarbyggingu ýmissa búnaðar. Þeir losa smám saman bensín í tómarúminu, sem gerir það erfitt að viðhalda miklu tómarúmi í langan tíma. Sem stendur er hátt tómarúm aðeins notað í lofttæmisrofum. Tómarúm hefur ekki aðeins góða einangrunarárangur, heldur hefur hann einnig sterka boga slökkvibúnað, svo það er samt mjög hentugt fyrir tómarúmrásir í dreifikerfi.